A diferença entre grafitização e carbonização está em seus processos e resultados no tratamento de materiais contendo carbono. Carbonização é a quebra térmica de materiais orgânicos sem oxigênio. Ela produz um carvão rico em carbono. Esse processo normalmente ocorre em temperaturas mais baixas e se concentra na remoção de componentes voláteis. Em contraste, a grafitização transforma carbono em grafite. Ela usa um tratamento de alta temperatura, geralmente acima de 2500°C. Isso melhora a estrutura e a condutividade do carbono. A carbonização produz um sólido carbonáceo. A grafitização produz um carbono cristalino. É adequado para materiais avançados e eletrônicos.
A grafitização e a carbonização convertem materiais que contêm carbono em uma forma de carbono. Mas existem diferenças importantes entre os dois processos:
O que é grafitização?
A grafitização é um processo industrial onde o carbono é convertido em grafite. Esta é uma mudança na estrutura de pequenos materiais. Isso acontece em aços carbono ou de baixa liga. Eles enfrentam temperaturas de 425 a 550 graus Celsius por um longo período, como mil horas. É um tipo de fragilização. Por exemplo, a microestrutura dos aços carbono-molibdênio geralmente contém perlita. A perlita é uma mistura de ferrita e cementita. A grafitização deste material faz com que a perlita se divida em ferrita e grafite dispersa. Isso torna o aço quebradiço. As partículas estão espalhadas aleatoriamente no metal. Isso reduz um pouco sua força. Podemos evitar a grafitização. Fazemos isso usando materiais resistivos. Eles não são tão sensíveis à grafitização. Também podemos prevenir a grafitização mudando o ambiente. Por exemplo, podemos aumentar o pH ou reduzir o teor de cloreto. Existe outra forma de prevenir a grafitização, que envolve o uso de revestimentos. Proteção catódica de ferro fundido.
O que é Carbonização?
A carbonização é um processo industrial no qual a matéria orgânica é convertida em carbono. A matéria orgânica que estamos considerando aqui inclui plantas e carcaças de animais. O processo ocorre por destilação destrutiva. É uma reação de pirólise. É considerado um processo complexo. Muitos químico reações ocorrem nele ao mesmo tempo. Por exemplo, desidratação, condensação, transferência de hidrogênio e isomerização. Os processos de carbonização e carbonização diferem. A carbonização é mais rápida. Sua taxa de reação é muitas ordens de magnitude mais rápida. Em geral, o calor controla o grau de carbonização e o conteúdo restante do elemento estranho. Por exemplo, a uma temperatura de 1200K, o resíduo é cerca de 90% de carbono em peso. A uma temperatura de 1600K, o resíduo é cerca de 99% de carbono em peso. Em geral, a carbonização é uma reação exotérmica. Podemos torná-la autossustentável ou usá-la como fonte de energia. E não forma dióxido de carbono. Mas, se o material for exposto a calor repentino, como em uma explosão nuclear, ele queima rápido. Ele se transforma em um carbono sólido.
Qual é a diferença entre grafitização e carbonização?
A grafitização e a carbonização são processos industriais. Eles envolvem carbono como reagente ou produto. Mas a carbonização transforma matéria orgânica em carbono. A grafitização transforma carbono em grafite. Conseqüentemente, a carbonização é uma alteração química, enquanto a grafitização é uma alteração microestrutural.
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